專利名稱：一種數(shù)據(jù)卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種數(shù)據(jù)卡。
背景技術(shù)：
隨著移動通信技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多個人使用個人電腦通過無線數(shù)據(jù)卡實現(xiàn)寬 帶無線上網(wǎng)，且無線上網(wǎng)的數(shù)據(jù)速率越來越快，數(shù)據(jù)卡的功耗也隨之提高。而數(shù)據(jù)卡為方便用 戶攜帶使用，也向著小型化發(fā)展。這兩個因素結(jié)合，導致目前的數(shù)據(jù)卡產(chǎn)品在長時間高速上網(wǎng) 時，內(nèi)部的處理器和射頻功率放大器件等ICdntegrated Circuit，集成電路)器件消耗很大功 耗，散發(fā)較多熱量，而在小型化的數(shù)據(jù)卡內(nèi)不易短時間內(nèi)散發(fā)，從而導致數(shù)據(jù)卡溫升過高。在現(xiàn)有技術(shù)當中對數(shù)據(jù)卡的散熱處理一般為以下兩種第一種自然散熱。第二種在數(shù)據(jù)卡外殼內(nèi)部填充導熱材料，使得數(shù)據(jù)卡的各個ICdntegrated Circuit，集成電路)器件與數(shù)據(jù)卡外殼之間沒有空隙，各個IC工作時產(chǎn)生的熱量通過導熱 材料傳遞到數(shù)據(jù)卡外殼，以達到快速散熱的目的。在實現(xiàn)上述散熱的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在如下問題數(shù)據(jù)卡消 耗的很大一部分能量通過熱量散發(fā)出去了，數(shù)據(jù)卡整體能量利用率低。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例提供了一種數(shù)據(jù)卡用于提高能量利用率，所述數(shù)據(jù)卡包括外 殼、PCB板和IC器件，其特征在于還包括半導體溫差發(fā)電模塊，所述半導體溫差發(fā)電模塊利 用IC器件和數(shù)據(jù)卡的外部的溫差產(chǎn)生電能作為備份電源，供數(shù)據(jù)卡工作。本實用新型實施 例中的數(shù)據(jù)卡通過半導體溫差發(fā)電模塊將數(shù)據(jù)卡內(nèi)部產(chǎn)生的熱能再轉(zhuǎn)換為電能提供給數(shù) 據(jù)卡自生使用，從而達到能量循環(huán)使用(電能-熱能-電能)，最大提高數(shù)據(jù)卡整體電能利 用率，同時也解決了數(shù)據(jù)卡的散熱問題。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)據(jù)卡結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例一結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例二結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例中供電電路示意圖；圖5為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例中供電電路另一示意圖；圖6為圖5供電電路中電源熱備份模塊實施例的一個電路示意圖；圖7為本實用新型數(shù)據(jù)卡的供電處理的實施例的流程圖。
具體實施方式
如圖1所示，現(xiàn)有數(shù)據(jù)卡包括外殼1、PCB板2和IC器件3。IC器件3連接在PCB
3板2上，因為裝配的需求，IC器件3和外殼1之間一般留有間隙，而IC器件3散發(fā)出的熱 量通過間隙中的空氣后再由外殼1散發(fā)出去。另外一種方式散熱方式是在間隙處增加導熱 物質(zhì)，能夠更快一點將熱量散發(fā)出去。這兩種方式都不能再使用散發(fā)出去的熱能，使得數(shù)據(jù) 卡的電能利用率低。為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并 舉實施例，對本實用新型實施例作進一步詳細說明。如圖2所示，為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例一結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中，數(shù)據(jù)卡除了 包括外殼1、PCB板2和IC器件3，還包括半導體溫差發(fā)電模塊4。半導體溫差發(fā)電模塊4 一側(cè)緊貼IC器件3的表面，一側(cè)緊貼外殼1的內(nèi)表面，所 述半導體溫差發(fā)電模塊4利用IC器件3和外殼1的溫差產(chǎn)生電能作為備份電源，供數(shù)據(jù)卡工作。進一步地，還可以包括電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5，連接半導體溫差發(fā)電模塊4與PCB板 2，將半導體溫差發(fā)電模塊4產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)卡可利用的電源通過PCB板2提供給IC 器件3使用。數(shù)據(jù)卡中射頻功率放大器件一般的效率要低于50%，也即超過一半的能量需要轉(zhuǎn) 換為熱能散發(fā)，而數(shù)據(jù)卡中電源的整體效率也低于80%，也即電源處也有超過20%的能量 消耗于熱能，而處理器和存儲器部分消耗的能量則幾乎全部轉(zhuǎn)為熱量。由此可見數(shù)據(jù)卡消 耗的能量大部分其實轉(zhuǎn)為熱量散發(fā)出去了。本實用新型通過半導體溫差發(fā)電模塊將數(shù)據(jù)卡 內(nèi)部產(chǎn)生的熱能再轉(zhuǎn)換為電能提供給數(shù)據(jù)卡自生使用，從而達到能量循環(huán)使用(電能-熱 能_電能)，最大提高數(shù)據(jù)卡整體電能利用率，同時也解決了數(shù)據(jù)卡的散熱問題。如圖3所示，為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例二結(jié)構(gòu)示意圖。本實施中數(shù)據(jù)卡與圖2 中數(shù)據(jù)卡不同點在于，半導體溫差發(fā)電模塊4與外殼1結(jié)合，成為外殼的一部分，圖3中的 數(shù)據(jù)卡因為半導體溫差發(fā)電模塊4直接接觸數(shù)據(jù)卡外部空氣，能更好的散熱，并且因為半 導體溫差發(fā)電模塊4成為外殼的組成部分，可以更好地減小數(shù)據(jù)卡的體積。如圖4所示，為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例中的供電電路示意圖。本實施例中，數(shù)據(jù) 卡包括IC器件3、半導體溫差發(fā)電模塊4、電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5、單板電平轉(zhuǎn)換模塊6。所述 的單板電平轉(zhuǎn)換模塊6用于將外部電源的電能轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)卡可利用的電能提供給IC器件 3。當數(shù)據(jù)卡開始工作時，半導體溫差發(fā)電模塊4產(chǎn)生的電能的電壓小于一預定值， 則電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5不啟動；啟動單板電平轉(zhuǎn)換模塊6，也即此時單板電平轉(zhuǎn)換模塊6工 作；當所述半導體溫差發(fā)電模塊4產(chǎn)生的電能的電壓達到所述預定值，將觸發(fā)電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn) 換模塊5啟動；當電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5啟動后可輸出一控制信號關(guān)閉掉單板電平轉(zhuǎn)換模塊 6，也即此時單板電平轉(zhuǎn)換模塊6停止工作，以減少數(shù)據(jù)卡的能量損耗；在數(shù)據(jù)卡工作過程 中，所述半導體溫差發(fā)電模塊4產(chǎn)生的電能的電壓降低，低于所述預定值時，將關(guān)閉電平穩(wěn) 壓轉(zhuǎn)換模塊5 ；同時電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5可輸出一控制信號觸發(fā)單板電平轉(zhuǎn)換模塊6啟動。如圖5所示，為本實用新型數(shù)據(jù)卡實施例中的供電電路另一示意圖。本實施例中 數(shù)據(jù)卡與圖4所示電路示意圖不同的是，除了包括IC器件3、半導體溫差發(fā)電模塊4、電平 穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5、單板電平轉(zhuǎn)換模塊6，還包括能量存儲模塊7。所述能量存儲模塊7連接半導體溫差發(fā)電模塊4和電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5之間，用于存儲能量，以供電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5使用。具體地能量存儲模塊7可以是由一個電容實 現(xiàn)。進一步地，數(shù)據(jù)卡還可以包括電源熱備份模塊8。所述電源熱備份模塊8連接電 平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5、單板電平轉(zhuǎn)換模塊6以及IC器件3之間，用于防止電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5 和單板電平轉(zhuǎn)換模塊6短接，即防止電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊5和單板電平轉(zhuǎn)換模塊6成為對方 的負載。如圖6所示，為電源熱備份模塊8的一個實施方式，通過二極管連接電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換 模塊5和IC器件3，以及通過二極管連接單板電平轉(zhuǎn)換模塊6和IC器件3，使得電平穩(wěn)壓 轉(zhuǎn)換模塊5和單板電平轉(zhuǎn)換模塊6的電流只能流向IC器件3。當然本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想 到其他方式實現(xiàn)。如圖7所示，為本實用新型實施例中的數(shù)據(jù)卡工作時供電處理的流程圖，包括以 下步驟步驟701，數(shù)據(jù)卡工作時，內(nèi)部散熱與外部形成了溫度差，半導體溫差發(fā)電模塊因 溫度差產(chǎn)生電能；步驟702，判斷半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生電能的電壓是否達到預定值，即所述預訂 值為電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動的電壓值；如果是則執(zhí)行步驟703，否則執(zhí)行步驟704 ；步驟703，工作電源由電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊提供；具體地，啟動電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊， 并關(guān)閉單板電平轉(zhuǎn)換模塊；步驟704，工作電源由單板電平轉(zhuǎn)換模塊提供；電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊不工作。需要說明的是，數(shù)據(jù)卡開始工作時，由單板電平轉(zhuǎn)換模塊提供電源，即使用外部電 源工作，當半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生的電能的電壓達到電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動的電壓值， 則啟動電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊，關(guān)閉單板電平轉(zhuǎn)換模塊。當半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生的電壓達 不到電壓穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動的電壓值時，則數(shù)據(jù)卡工作電源切換為單板電平轉(zhuǎn)換模塊供 電，電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊不工作。本實用新型通過半導體溫差發(fā)電模塊將數(shù)據(jù)卡內(nèi)部產(chǎn)生的熱能再轉(zhuǎn)換為電能提 供給數(shù)據(jù)卡自生使用，從而達到能量循環(huán)使用(電能-熱能-電能)，最大提高數(shù)據(jù)卡整體 電能利用率，同時也解決了數(shù)據(jù)卡的散熱問題。以上舉較佳實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細說 明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新 型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本 實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種數(shù)據(jù)卡，包括外殼、PCB板和IC器件，其特征在于還包括半導體溫差發(fā)電模塊，所述半導體溫差發(fā)電模塊利用IC器件和數(shù)據(jù)卡的外部的溫差產(chǎn)生電能作為備份電源，供數(shù)據(jù)卡工作。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，還包括電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊，所述電平穩(wěn)壓 轉(zhuǎn)換模塊將半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生的電能轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)卡可利用的電源提供給IC器件使用。
3.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，還包括能量存儲模塊，所述能量存儲模塊連接半導體溫差發(fā)電模塊和電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊，用于接收半導體溫 差發(fā)電模塊產(chǎn)生的電能，存儲能量，以供電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊。
4.如權(quán)利要求2所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，還包括單板電平轉(zhuǎn)換模塊、電源熱備份模塊；所述單板電平轉(zhuǎn)換模塊用于將外部電源轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)卡可利用的電源提供給所述IC器件；所述電源熱備份模塊連接所述電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊、所述單板電平轉(zhuǎn)換模塊以及所述IC 器件，用于防止所述電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊和所述單板電平轉(zhuǎn)換模塊短接。
5.如權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，所述半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生電能的電 壓達到所述電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動的電壓值時，所述電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動，發(fā)送信號控 制所述單板電平轉(zhuǎn)換模塊關(guān)閉；所述半導體溫差發(fā)電模塊產(chǎn)生電能的電壓降低到低于所述 電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊啟動的電壓值時，所述電平穩(wěn)壓轉(zhuǎn)換模塊關(guān)閉，發(fā)送信號控制所述單板 電平轉(zhuǎn)換模塊啟動。
6.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，所述半導體溫差發(fā)電模塊緊貼所述外殼 內(nèi)表面和IC器件。
7.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)卡，其特征在于，所述半導體溫差發(fā)電模塊形成外殼的一 部分，在數(shù)據(jù)卡內(nèi)部緊貼IC器件。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種數(shù)據(jù)卡，包括外殼、PCB板和IC器件，其特征在于還包括半導體溫差發(fā)電模塊，所述半導體溫差發(fā)電模塊利用IC器件和數(shù)據(jù)卡的外部的溫差產(chǎn)生電能作為備份電源，供數(shù)據(jù)卡工作。本實用新型的數(shù)據(jù)卡通過半導體溫差發(fā)電模塊將數(shù)據(jù)卡內(nèi)部產(chǎn)生的熱能再轉(zhuǎn)換為電能提供給數(shù)據(jù)卡自生使用，從而達到能量循環(huán)使用(電能-熱能-電能)，最大提高數(shù)據(jù)卡整體電能利用率，同時也解決了數(shù)據(jù)卡的散熱問題。
文檔編號H02N11/00GK201682722SQ200920262108
公開日2010年12月22日 申請日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者錢澤旭 申請人:深圳華為通信技術(shù)有限公司